Summary

חקירת ההשפעות של זעזוע ספורט הקשורים בנוער שימוש בסורק תהודה מגנטי תפקודי ואת השפעת ראש מערכת טלמטריה

Published: January 12, 2011
doi:

Summary

מאמר זה מספק סקירה של גישה רב מודאלית כדי קלה לאבחון פגיעה טראומטית במוח התאוששות נוער. גישה זו משלבת בדיקות neuropsychological עם בהדמיה מגנטית תפקודית ואת השפעת ראש טלמטריה מערכת לפקח על היחסים בין ההשפעות הראש פעילות המוח במהלך בדיקה קוגניטיבית.

Abstract

אחת הפציעות הנפוצות ביותר שדווחו בילדים המשתתפים ספורט הוא זעזוע מוח קל או פציעה טראומטית (mTBI) 1. ילדים ובני נוער מעורבים ספורט מאורגנות, כגון הוקי תחרותי הם כמעט שש פעמים נוטים יותר לסבול זעזוע מוח חמור בהשוואה לילדים שהיו מעורבים בפעילויות פנאי אחרות פיזית 2. בעוד sequelae הנפוץ ביותר הקוגניטיבי של mTBI להופיע דומה לילדים ומבוגרים, הפרופיל התאוששות ולרוחבה של השלכות בילדים אינו ידוע ברובו 2, כמו גם את ההשפעה של טרום הפציעה מאפיינים (מין למשל) ופרטים פציעה (למשל גודל וכיוון ההשפעה) על תוצאות ארוכות טווח. ספורט תחרותי, כגון הוקי, לאפשר הזדמנות נדירה לנצל עיצוב טרום שלאחר לקבל מראש פגיעה הנתונים לפני זעזוע מוח מתרחש על מאפייני נוער מתפקד להתייחס לפציעה זו תוצאה הבאים. היעדים העיקריים שלנו הם כדי לחדד אבחנה זעזוע מוח וניהול ילדים ועל סמך ראיות מחקר ספציפי ילדים ובני נוער. לשם כך אנו משתמשים חדשים, גישות רב מודאלית ואינטגרטיבי אשר:


1.Evaluate ההשפעות המיידיות של הטראומה ראש נוער
2.Monitor את הרזולוציה של סימפטומים פוסט זעזוע מוח (PCS) ואת התפקוד הקוגניטיבי במהלך ההתאוששות
3.Utilize שיטות חדשות כדי לוודא פגיעה מוחית והחלמה

כדי להשיג את המטרות שלנו, אנחנו מיישמים את השפעת ראש טלמטריה (HIT) מערכת. (Simbex, לבנון, ניו המפשייר, ארה"ב). מערכת זו מציידת זמינים מסחרית איסטון S9 הוקי קסדות (איסטון-Bell ספורט; Van Nuys, קליפורניה, ארה"ב) עם ציר יחיד תאוצה תוכנן כדי למדוד בזמן אמת והאצות ראש במהלך השתתפות בספורט קשר 3-5. באמצעות טכנולוגיית telemetric, בסדר גודל של האצה מיקומו של כל ההשפעות ראש במהלך השתתפות בספורט ניתן להבחין באופן אובייקטיבי והקליט. בנוסף, אנו משתמשים בסורק תהודה מגנטי תפקודי (fMRI) כדי למקם ולהעריך שינויים בפעילות העצבית במיוחד באונה הטמפורלית ו חזיתית המדיאלי במהלך ביצוע מטלות קוגניטיביות, שכן אלה הם אזורים מוחיים הרגישים ביותר לפגיעה בראש המזעזע 6. לבסוף, אנו רוכשים נתונים הדמיה מבנית רגיש נזק בחומר הלבן במוח.

Protocol

1. קבלת טרום פציעה פרופיל Baseline neuropsychological על נושא לפני נושא המגיעים לבדיקה, להבטיח כל הציוד פועל כהלכה ומוכן לבדיקה כי החדר הוא ללא הסחות דעת מיותרות. לאחר סקירת ההורים ואת הנושא, הסכמה למדוד ?…

Discussion

אנו צופים כי אלה נערים להראות את ההשפעה הגדולה ביותר בעניין המוח לבן יציג את הארגון מחדש הגדול ביותר של פעילות המוח, ואת ההתנהגות הארוך תקופות התאוששות עצבית. מחקר זה יספק הבנה טובה יותר של אירועים שלאחר זעזוע מוח בילדים ויש להם השפעה משמעותית על טיפול רפואי, כפי שהוא…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

ברצוננו להודות המכון הקנדי לבריאות מחקר (CIHR) ואת Neurotrauma אונטריו קרן (ONF) אשר סיפקו מימון למחקר זה.

Materials

Name Company Comments
AccuGait Portable Gait and Balance Platform
(Balance Assessment)
AMTI www.amti.biz
NetForce Balance Data Acquisition Software AMTI www.amti.biz
Visual Conflict Dome   Fabricated by researchers; modeled after: Lovell MR, Collins MW. Neuropsychological assessment of the college football player. J Head Trauma Rehabil. 1998;13(2):9-26.
Airex Balance Pad Airex www.bebalanced.net
Smedlay’s Dynamometer, 100 kg(Grip Strength) TTM, Tokyo  
Grooved Pegboard Test Lafayette Instrument Company www.lafayetteinstrument.com
Axon Jump Mat Vacumed www.vacumed.com
Strength Bar   Fabricated by researchers:
  • 31″ titanium lacrosse handle
  • Two 40″ utility chains
  • 24″ x 26″ plywood platform
  • Two dock ring fasteners
  • Two U-bolts (1″ width)
Head Impact Telemetry (HIT) System Simbex www.simbex.com
Post-Concussion Symptoms Scale Revised (PCS-R)   Adapted from:
Lovell MR, Collins MW. Neuropsychological assessment of the college football player. J Head Trauma Rehabil. 1998;13(2):9-26.
GE Discovery™ MR750 3.0T MRI Scanner GE www.gehealthcare.com
GE 8 channel head coil GE www.gehealthcare.com
Lumitouch Reply System Lightwave Medical Industries Vancouver, BC 1-(604)-875-4529
Back projection screen (for presenting fMRI stimuli) Unknown  
Disposable foam ear plugs PAR Inc. www.parinc.com
Neuropsychological Tests Pearson Assessments www.pearsonassessments.com

References

  1. Browne, G. J., Lam, L. T. Concussive head injury in children and adolescents related to sports and other leisure physical activities. Br. J .Sports Med. 40, 163-168 (2006).
  2. McCrory, P., Collie, A., Anderson, V., Davis, G. Can we manage sport related concussion in children the same as in adults. Br. J .Sports Med. 38, 516-519 (2004).
  3. Brolinson, P. G. Analysis of linear head accelerations from collegiate football impacts. Curr. Sports Med. Rep. 5, 23-28 (2006).
  4. Duma, S. M. Analysis of real-time head accelerations in collegiate football players. Clin. J. Sport Med. 15, 3-8 (2005).
  5. Schnebel, B., Gwin, J. T., Anderson, S., Gatlin, R. In vivo study of head impacts in football: a comparison of National Collegiate Athletic Association Division I versus high school impacts. Neurosurgery. 60, 490-495 (2007).
  6. Chen, J. K. Functional abnormalities in symptomatic concussed athletes: an fMRI study. Neuroimage. 22, 68-82 (2004).
  7. Glover, G. H., Law, C. S. Spiral-in/out BOLD fMRI for increased SNR and reduced susceptibility artifacts. Magn. Reson. Med. 46, 515-522 (2001).
  8. Smith, S. M., Jenkinson, M., Johansen-Berg, H., Rueckert, D., Nichols, T. E., Mackay, C. E., Watkins, K. E., Ciccarelli, O., Cader, M. Z., Matthews, P. M., Behrens, T. E. Tract-based spatial statistics: voxelwise analysis of multi-subject diffusion data. Neuroimage. 31, 1487-1505 (2006).
  9. Gibson, E., Gao, F., Black, S. E., Lobaugh, N. J. Automatic Segmentation of White Matter Hyperintensities in FLAIR images at 3T. J. Magn. Reson. Imaging. , (2009).
  10. McIntosh, A. R., Bookstein, F. L., Haxby, J. V., Grady, C. L. Spatial pattern analysis of functional brain images using Partial Least Squares. NeuroImage. 3, 143-157 (1996).
  11. McIntosh, A., Gonzalez-Lima, F. Network interactions among limbic cortices, basal forebrain and cerebellum differentiate a tone conditioned as a Pavlovian excitor or inhibitor: fluorodeoxyglucose and covariance structural modeling. J. Neurophysiol. 72, 1717-1733 (1994).
  12. McIntosh, A., Lobaugh, N. Partial least squares analysis of neuroimaging data: applications and advances. Neuroimage. 23, 250-263 (2004).
  13. Frackowiack, R. S. J., Frith, C. D. . Human Brain Function. , (2003).
check_url/kr/2226?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Keightley, M., Green, S., Reed, N., Agnihotri, S., Wilkinson, A., Lobaugh, N. An Investigation of the Effects of Sports-related Concussion in Youth Using Functional Magnetic Resonance Imaging and the Head Impact Telemetry System. J. Vis. Exp. (47), e2226, doi:10.3791/2226 (2011).

View Video